EP1037699B1 - Filterelement sowie verfahren und klebstoff-auftragvorrichtung zu dessen herstellung - Google Patents

Filterelement sowie verfahren und klebstoff-auftragvorrichtung zu dessen herstellung Download PDF

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EP1037699B1
EP1037699B1 EP98966205A EP98966205A EP1037699B1 EP 1037699 B1 EP1037699 B1 EP 1037699B1 EP 98966205 A EP98966205 A EP 98966205A EP 98966205 A EP98966205 A EP 98966205A EP 1037699 B1 EP1037699 B1 EP 1037699B1
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EP
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adhesive
pleat
filter material
spacers
application device
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Hans-Joachim Lippold
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Jacobi Systemtechnik GmbH
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Jacobi Systemtechnik GmbH
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    • B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • B01D46/523—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material with means for maintaining spacing between the pleats or folds
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    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0225—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work characterised by flow controlling means, e.g. valves, located proximate the outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2265/00—Casings, housings or mounting for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2265/04—Permanent measures for connecting different parts of the filter, e.g. welding, glueing or moulding

Definitions

  • the invention relates to a filter element according to the preamble of claim 1 and a method of manufacture such as well as an adhesive application device and an arrangement for producing a fluid filter insert with such an adhesive application device.
  • Fluid filter elements serve to remove contaminants from a flowing fluid (especially air or technical Gases, but possibly also liquids). Filter elements are currently predominantly used in air filters used which is a nonwoven fabric, in particular made of glass, cellulose or synthetic fibers.
  • the filter medium is conventional Filtering the type in question (so-called Minipleats) meandering to essentially parallel Folded walls folded so that a number of over Fold edges adjoining each other, somewhat in the surface curved folds. These are in the inflow area in a small one and not because of the curvature exactly defined angle to the walls of the folding and thereby transversely to the direction of the fold edges of the one to be cleaned Flow against medium.
  • Minipleats meandering to essentially parallel Folded walls folded so that a number of over Fold edges adjoining each other, somewhat in the surface curved folds.
  • DE 43 45 122 A1 describes a filter insert and a method known for its manufacture, in which on an embossed Filter material of the type mentioned above is not just a thin layer of adhesive to glue the embossed surveys is applied, but an increasing Glue shop that itself at least in sections has a certain height and thus as an additional spacer (in addition to the embossed surveys). With this procedure can be used to filter particles with advantageous properties and create very large fold heights However, the procedure is because of the demanding combination of filter material stamping and controlled adhesive application consuming.
  • the invention is based, a simple and Filter element of the generic type which can be produced inexpensively Kind with good fluidic properties and high mechanical stability and a method for To specify the manufacture of this filter element. Farther is to provide an improved adhesive application device be, in particular the production of novel Fluid filter inserts enabled.
  • the task is carried out according to its various aspects a filter element with the features of claim 1 or a method with the features of claim 7 and further through an adhesive application device with the Features of claim 11 and an arrangement according to claim 25 solved.
  • the invention includes the idea of waiving on depressions embossed in the filter material zigzag, stiffened filter material configuration alone with spacers attached to the filter material with along the web in a predetermined manner variable height to realize.
  • the spacers become in particular in the same direction with the narrowing of the cross-section the fold in question towards the sole of the fold or the fold base continuously flatter, or there are between two fold walls two or more separate spacers provided, and a spacer adjacent to the fold base is in each case thinner or flatter than one of these more distant.
  • the spacers can be in an advantageous embodiment of the inventive idea with which one particularly high rigidity of the structure is achieved over the larger Part of the length of the fold walls should be formed.
  • this is exclusive in the areas where the fold walls have a large distance, an applied adhesive spacer provided while in the fields of Wrinkle bases or soles no spacer available or the adhesive has no appreciable thickness by the amount applied is such that it is in the essentially penetrates into the filter material. If in no adhesive was applied to these areas at all is, the filterable increases in an advantageous manner Area of the filter element.
  • the spacers can be dimensioned in this way in their height profile be that a spacer for the desired Total distance between the fold walls ensures by touches an area of the fold wall facing him, in where no other spacer is placed. Execution and arrangement of the individual spacers can also be chosen so that when folding - at least in the fold peak areas - two mutually facing spacers touch and their heights (in connected Condition) add to the local fold spacing to be set.
  • Folded walls preferably with both sides or Provide spacers facing surfaces, see above that the fold walls are firmly against adjacent on both sides Support fold walls.
  • this is not absolutely necessary; in principle, each can also be glued second pair of adjacent fold walls may be sufficient.
  • the spacers are created by applying an adhesive, so the perpendicular to the fold edges, i.e. when applying in the direction of the filter material web or decreasing height advantageous by controlling the pro Time unit or per unit length of the filter material web amount of adhesive emerging from an application nozzle become.
  • the amount of adhesive per unit of time can control the cross section accordingly the outlet opening of the applicator become, i.e. specifically when approaching the future Folded lines marking fold lines whose cross section be reduced and enlarged when removed from them.
  • variation is possible a corresponding amount of adhesive per unit of time Control of the outlet pressure from the application device be made.
  • the applied per unit length of the filter material web Amount of adhesive by varying the relative speed between the material web and the outlet opening Application device can be changed, e.g. additionally during the passage of the filter material web is moved.
  • the order quantity can also be controlled by temperature to be influenced.
  • Viscosity and thixotropy of the adhesive when applied must be coordinated with the surface properties of the filter material so that a Spreading of the adhesive prevented with a larger order quantity becomes.
  • the spacer the glue
  • Alternatively or in combination with a quantity-controlled Application can be the adhesive application in the direction the longitudinal extent of the filter material web at least interrupted once and the plotted per unit length Amount of adhesive beyond the break in Direction towards the embossing marking the sole of a fold be chosen lower than on this side of the interruption, i.e. in the wide open part of the fold where the spacer must be higher.
  • each application unit has its own metering device has and the dosing devices a common Control device is assigned.
  • the dosing device preferably to implement a dosing cycle time of less than 1 s, especially less than 0.2 s.
  • the period is the dosing cycle time Repetitive job profile sections understood.
  • Dosing cones are formed and in which mechanical, pneumatic, hydraulic, electromagnetic or electromotive actuators with high Response speed for shifting the dosing cone are provided.
  • actuators in a essential execution based on mechanical components a cam device and one of the cam devices counteracting bias spring device provided.
  • Another preferred embodiment comprises a motor-gear unit, the one in particular with a preprogrammed one Job profile of finely controllable stepper motor may include.
  • the order units together a fast-acting pressure control device for Assign control of the adhesive supply pressure.
  • the control device is at least one Transducer for a location feature and, if necessary, the Throughput speed of the surface material or a a processing feature creating the same position feature assigned.
  • a transducer is in particular by a transport or embossing shaft of a transport and / or Embossing device formed for the sheet material or one those assigned to the angle of rotation detection.
  • Control expediently includes the control device a the cam device with the transport or Embossing shaft connecting and synchronizing mechanical Transmission equipment.
  • an electronic control has a programmable one Processing unit on the input side with the transducer (or in practice also several transducers) and on the output side with the dosing device and / or the pressure control device is connected.
  • a preferred system especially for the production of fluid filter inserts additionally comprises at least one embossing device for the formation of fold edge embossing and if necessary, additional stiffening depressions in an as Filter material trained surface material and means to synchronize the embossing device with the control the adhesive application device so that the local Cross-section of the adhesive traces in a predetermined spatial Assignment to the fold edge embossing and / or Wells stands.
  • groups are quasi-less Glue threads without a break on a quasi-endless Filter material web can be applied, it can also be abr separated adhesive aggregates with predetermined in the sequence Height profile are formed.
  • the processing unit should be in the interest of a flexible Use of the system for different filter configurations with a short changeover time a profile memory for storing predetermined adhesive trace profiles in assignment on the position of the fold edge embossing and / or the depressions.
  • Fig. 1a shows a schematic, not to scale one cuboid in shape
  • Filter insert 1 made of a filter fleece 2 the embossing lines or fold edges 2a is folded in a zigzag shape, so that each point between two fold edges 2a Wrinkle walls 2b enclosing angles result.
  • Adhesive beads 3 applied.
  • the adhesive beads 3 on the two surfaces of the filter fleece 2 laterally offset from one another, in practice, however, an arrangement is preferred the adhesive beads in a lateral alignment with each other ( “Above each other").
  • the adhesive aggregates 3 opposite fold walls 2b are (what in the drawing not shown) fused together, whereby in cured state of the adhesive the appropriate Folded walls firmly connected and essentially are rigidly supported against each other and thereby the filter element 1 is mechanically stiff.
  • Fig. 1b shows a compared to the embodiment of Fig. 1a modified filter insert 11 with a smaller pleat angle, i.e. with the same fold height, smaller maximum fold spacing.
  • the fold walls 12b are each short here Adhesive aggregates 13a, 13b in the opening area of the fold walls (below the fold peaks 12a) and 13c near the Folded sole connected together.
  • 1c shows a detail as a further modification from a filter element 21 with a further reduced pleat angle and distance.
  • the distance is also in the opening or fold peak area so small that it as well as in the area of the folds by means of the adhesive points 23a, bridged with individual adhesive points 23b that can be directly on the opposite fold wall 22b cling.
  • FIG. 2a shows a cross-sectional illustration of the fold arrangement a further filter element 31 in a sectional plane parallel to the longitudinal extent of the filter fleece 32.
  • the formation of the adhesive spacer 33 corresponds basically Fig. 1a, but these are different from Version shown there only in every second through fold walls 32b fold formed between fold edges 32a intended.
  • the filter material only needs one What surface to be provided with adhesive beads technology simplified and a cost reduction in Manufacturing allowed.
  • FIG. 2b shows an alternative embodiment of a filter element 41, in an arrangement similar to FIG. 2a of the filter material 42 - namely with only one-sided fixation that extending between fold edges 42a Folded walls 42b - only the smaller part of the length or height the fold walls with adhesive aggregates 43a and 43b and 43c is provided.
  • adhesive aggregates 43a and 43b form a real spacer by adding their heights, while that arranged directly in the pleated sole 42a
  • Adhesive point 43c only additionally stabilizing and has a vibration-dampening effect.
  • the adhesive aggregate is also on both surfaces of the fold walls possible, then one of Fig. 1b Similar version with fixation of the fold walls on both sides arises.
  • Fig. 2c shows a similar to the arrangement of Fig. 2a Filter element 51 made of a filter fleece 52, in which the Folded edges 52a of one (in the figure of the lower) fold edge region by flat extensions 53a of the adhesive aggregates 53 are bridged as to the position of the Fold walls 52b additionally stabilized.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional illustration of a in the outer shape of hollow cylindrical filter insert 61 according to a further embodiment of the invention.
  • the hollow cylindrical outer shape causes the alternating Sequence of further folds 61a and narrow folds 61b of the filter fleece 62.
  • the arrangement of the in the wide folds 61a placed spacer 63a is similar to that in the cuboid filter insert according to FIG. 2b.
  • the difference to this is here in the pleated soles 62a.1 the wide one Wrinkles 61a no glue applied and the fold walls 62b are glued on both sides, being in the tight folds 61b only a thin adhesive layer 63b is provided that extends into the fold sole 62a.2 there.
  • the spacers can, as in the above versions, by applying an adhesive with a controlled thickness (Height) with subsequent curing of the (preferably one-component) Be generated adhesive.
  • the spacers with that shown in the figures Cross-sectional shape by foaming a corresponding Reaction mixture - for example a quickly processable Two-component mixture based on urethane - too form.
  • Prefabricated spacers - for example made of organic or plastic recycling material - on the filter material web to stick on or also during or immediately after folding into the fold package.
  • FIG. 4a to 4c show the essential diagrams Steps of forming a zigzag folded minipleat filter element of the structure shown in Fig. 2a and the associated device components in three variants.
  • a quasi-endless web of filter material 100 is created via a roller section 101, first of all to an embossing device 102 for embossing the fold lines 103 for the later Convolution fed.
  • the embossing device 102 also has a die 102a, an embossing roller 102b with an embossing roller rotation angle sensor 102c.
  • the embossed filter material web 100 After there the fold lines 103 - while registering their Relative position on the way of capturing the embossing bar over the angle of rotation sensor 102c - have been impressed, the embossed filter material web 100 'passes through an adhesive application device 104.
  • This has a plurality of adjacent application units 104a controllable adhesive discharge per unit of time (of which in only one is shown in the figure) and a control unit 104b and an interface 104c to the embossing device 102 on.
  • a hot glue is applied by means of the application units 104a ("hot melt") or foam adhesive or an ordinary one air-drying adhesive under precise control the control unit 104b to predetermined sections of the material web 100 with predetermined cross-sectional and in particular Height profile for the formation of different adhesive beads 105.1 to 105.3 plotted.
  • application units 104a hot melt
  • foam adhesive or an ordinary one air-drying adhesive under precise control the control unit 104b to predetermined sections of the material web 100 with predetermined cross-sectional and in particular Height profile for the formation of different adhesive beads 105.1 to 105.3 plotted.
  • side by side arranged order units will be one Plurality of at the same height and with the same height profile adjacent adhesive beads formed what cannot be seen in the side view.
  • the control unit 104b is used to specify the correct position and the predetermined height profile of the adhesive beads relative to the position of the fold lines 103 above the interface 104c the signal of the embossing roller rotation angle sensor 102c fed.
  • Control signals for setting the outlet cross-section of the application units The control unit directs 104a for the order quantity control from the predetermined (possibly by not shown here conventional sensors monitored online) throughput speed the filter material web 100 'or rotational speed of the embossing rollers and in a characteristic curve memory 104d programmed data on the adhesive and Filter material properties and the desired filter geometry from.
  • every second fold line 103 adhesive points 105.1 and on the neighboring ones Folded wall sections adhesive beads 105.2 and 105.3 plotted with a predetermined height increase.
  • the corresponding stored control characteristic for a dosing cycle that for a fold unit of the filter material predetermined and for all fold units in the same way repeated use therefore includes for this execution of the glue traces sections where the glue dispensing is zero per unit of time (Closing times of all order units 104a), sections, in which this has a fixed value ("constant opening times") and sections in which it rises steadily or drops (“variable opening times"). But there are also Execution of the adhesive traces without any interruption possible, where of course no closing times are provided are.
  • the characteristic curve is not complete corresponds to the height profile of the adhesive traces to be generated, but the dynamic behavior of the adhesive invoice after leaving the order opening represents, in particular through its physicochemical parameters and to some extent through the filter material surface is determined. So with one stands for certain Preferred embodiments of the invention - gel-like Consistency and relatively high surface tension the filter material the first derivative of the amount of adhesive according to the time in an almost linear relationship to the given one Height increase of the adhesive traces, while with soft pasty Consistency and / or lower surface tension there is a rather quadratic dependency.
  • the setting the characteristic curve for the specific application is usually based on a series of experiments or simulation calculations the specialist has no need to go out further possible.
  • a filter geometry of the type shown in Fig. 1 would be the opening sections of the characteristic curve mentioned above in at least two areas with different, but within the ranges of constant first derivative of the Glue amount divided by time.
  • the embossed and with the adhesive aggregates 105.1 to 105.3 provided filter material web 100 "to a folding station 106, where they are on a transport device 106a the fold lines 103 is folded such that the adhesive beads 105.2 and 105.3 load-bearing fold walls 100.1 " and 100.2 "face each other and the adhesive beads be brought into contact with each other. In this condition the adhesive is cured.
  • This is in the figure - in case of using a hot glue - by one Cooling fan 106b symbolizes, but can - depending on the type of used adhesive - also through a two-component reaction or by air humidity or by simple Cool the hot glue.
  • Fig. 4b is a modification of the method and System shown in Fig. 4a. Those corresponding to Fig. 4a Components and process steps are not described again.
  • the design of the folding station 106 'differs which here has two transport devices 106a.1' and 106a.2 'running at different speeds v 1 , v 2 .
  • Folding at a lower speed v 1 initially causes the filter material 100 "to be tightly folded, in which the adhesive aggregates 105.2 and 105.3 are fused together with a certain amount of pressure and the adhesive point 105.1 is pressed into the fold sole at the fold line 103 a primary fold package 107 with a small fold distance, which has not yet been fixed due to the fact that the adhesive has not yet cured.
  • FIG. 4c shows a system modified compared to FIG. 4a with a purely mechanical controller 104 'that essentially one engaged with the embossing shaft 102b Timing belt drive 104c 'and one driven by this Camshaft 104b ', which on the application units 104a acts mechanically.
  • a separate transducer for the angular position of the embossing shaft can be found here omitted because the position synchronization of the adhesive tracks with the fold edges through the initial adjustment of the toothed belt drive and the cam control shaft he follows.
  • the other system components correspond the system shown in Fig. 4a and are not here described again.
  • a compression spring 46 which is supported against a plate 44b on the metering rod 44 and thus upwards - i.e. into the application nozzle 42 fully releasing position - preloaded.
  • a cam device presses against the upper end of the metering rod 47, the metering rod against the biasing force the compression spring 46 presses down and in cooperation the position of the dosing cone with the pressure spring 44a relative to the application nozzle 41a and thus the effective one Cross section of the latter controls. This will ultimately the amount of adhesive dispensed per unit of time and in particular the local height of the adhesive track 105 on the Filter material 100 controlled.
  • the application unit 40 ' differs from the one described above by a pneumatic drive by means of pressure-controlled compressed air supply via a Compressed air supply line 47 'in a pressure chamber 45'.
  • This will - in addition to the wall of the application unit - by a Plate 44b from Fig. 4a similar, but against the inner wall sealed pressure plate 44b ', which here upper end of the (so far modified) metering rod 44 ' forms.
  • the position of the dosing cone 44a 'relative to Application nozzle 41a and the effective cross section of the latter - and thus the amount of adhesive discharged per unit of time - are determined by the ratio of the spring preload determined for the momentary pressure in the pressure chamber 45 '.
  • Pressure fluid can be used, especially a hydraulic one Drive.
  • the execution of an application unit is basically similar 40 "according to FIG. 5c, in which the Place the compressed air control according to Fig. 4b an electromagnetic Position control of the metering rod 44 "via a Magnetic coil 47 “occurs, which is a permanent magnetic engages upper section 44b "of the metering rod 44".
  • the application unit 40 '"according to FIG. 5d is - similar to 5a - mechanically controlled, and by a stepper motor 47 “', the metering rod 44 "'over a fine thread 44b'" at the upper end accordingly drives a pre-stored step sequence program.
  • a stepper motor 47 "' the metering rod 44 "'over a fine thread 44b'" at the upper end accordingly drives a pre-stored step sequence program.
  • an optional intermediate gear not shown
  • a back pressure spring arrangement is not necessary in this version.
  • the adhesive is fed to the application units preferably in a constant pressure system with a Limit pressure controlled feed pump, its delivery capacity is significantly larger than the maximum current order quantity all order units together.
  • the application units according to FIGS. 5a to 5c enable appropriate shaping of the dosing cone and the nozzle inner wall a temporary increase in order printing at the outlet opening opposite the supply pressure or the average adhesive chamber internal pressure through the dosing element, i.e. a forced ejection of adhesive, in the sections of the dosing cycle in which a high altitude the trace of adhesive is required. This can be due to the possible reduction of the supply pressure energy savings and possibly a higher accuracy of the adhesive application can be achieved in the middle height range.
  • FIG. 6a and 6b is in two different positions
  • a schematic version of a modified version an application unit 50 shown, which is advantageous Include the formation of adhesive traces 105a and 105b approximately constant width, but variable height on the Filter material 100 allows.
  • the application unit 50 has a nozzle 51 with a rectangular cross section and instead of Dosing cone a correspondingly prismatic shaped dosing element 52 on that the cross section of the nozzle 51 of one edge of the rectangle is narrowed asymmetrically.
  • the metering element 52 is also at a constant distance from continuous filter material 100 - in particular this sliding touching and if necessary defined depressing - kept while changing the order cross section by moving the nozzle shell relative to the dosing element and to the filter material surface.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Filterelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen sowie eine Klebstoff-Auftragvorrichtung und eine Anordnung zur Herstellung eines Fluidfiltereinsatzes mit einer solchen Klebstoff-Auftragvorrichtung.
Fluidfilterelemente dienen dazu, Verunreinigungen aus einem hindurchströmenden Fluid (insbesondere Luft oder technischen Gasen, ggfs. aber auch Flüssigkeiten) abzuscheiden. In Luftfiltern werden gegenwärtig überwiegend Filterelemente verwendet, welche ein Faservlies, insbesondere aus Glas-, Cellulose- oder synthetischen Fasern, aufweisen.
Um die effektive Filterfläche gegenüber der Anströmfläche des Filters zu vergrößern, ist das Filtermedium bei herkömmlichen Filtern der in Rede stehenden Art (sogenannten Minipleats) mäanderförmig zu im wesentlichen parallelen Faltenwänden zusammengelegt, so daß eine Anzahl von über Faltenkanten aneinander anschließenden, in der Fläche etwas gekrümmten Falten entsteht. Diese werden im Einströmbereich in einem kleinen und aufgrund der Krümmung nicht exakt definierten Winkel zu den Wandungen der Faltung und dabei quer zur Richtung der Faltenkanten von dem zu reinigenden Medium angeströmt.
Durch die Ungleichmäßigkeit der Faltenstruktur, Materialablagerung - insbesondere auch die Ablagerung größerer Partikel - an der Anströmseite des Filters und Wirbelbildungen im anströmenden Fluid usw. kommt es beim Durchströmen des Filters zu Inhomogenitäten der Fluidströmung, die die Faltenanordnung einer erheblichenen mechanischen Wechselbelastung aussetzen und letztlich Deformationen bewirken können. Zudem ist eine im wesentlichen parallele Faltung des Filtermaterials strömungstechnisch nicht optimal.
Bei Filtern mit größerer Faltenhöhe ist es seit längerem üblich, in das Filtermaterial Vertiefungen mit alternierender Orientierung und derart vorgegebener Gestalt einzuprägen, daß sich beim Falten des Materials die Vertiefungen benachbarter Faltenwände aneinanderlegen und gegeneinander abstützen, so daß eine Stabilisierung der Konfiguration erreicht wird. Die Gestalt der Einprägungen kann so vorbestimmt sein, daß sich eine präzise Zickzack-Faltung mit ebenen Faltenwänden ergibt; vgl. US 3 531 920. Auf die Einprägungen kann zusätzlich ein Kleber aufgetragen werden, der beim Falten ein bereichsweise festes Aneinanderhaften der Faltenwände und damit eine weitere Versteifung bewirkt; vgl. etwa DE 41 26 126 A1.
Aus DE 40 38 966 A1 ist es auch bekannt, halbkugelförmige Abstandshalter auf die Faltenwände aufzusetzen bzw. in diese einzufügen. Die Abstandshalter können - wie in der vorgenannten Druckschrift als eine Möglichkeit erwähnt oder auch in DE 30 37 019 A1 ausgeführt - Klebstoffaggregate, insbesondere in Fadenform, sein. Diese haben neben der abstandshaltenden zusätzlich eine die Faltenwände verbindende Wirkung und erhöhen somit die Steifigkeit des Filtereinsatzes zusätzlich.
In DE 39 03 730 A1 ist beschrieben, daß ein die Faltenlagen miteinander verbindender und stabilisierender Klebstoffaden, der nach der Faltung auf den Kantenbereich aufgetragen werden kann, mit Prägungen in den Faltenwänden kombiniert ist. Auch diese Lösung ergibt mechanisch relativ stabile Filtereinsätze, ist jedoch technologisch aufwendig.
Aus EP 0 377 419 A1 ist eine Anordnung bekannt, bei der durch im Scheitel- sowie im Sohlenbereich einer zu bildenden Faltenwandanordnung lokalisierte Klebstoffaggregate, die im Scheitelbereich doppelt aufeinandergelegt werden, dagegen im Sohlenbereich nur einfach vorliegen, die Verklebung von Faltenwänden in einer Weise realisiert werden kann, daß ein angenähert dreieckiger Faltenquerschnitt entsteht. Der Klebstoffauftrag erfolgt beidseitig auf das Material, was ebenfalls einen hohen technischen Aufwand erfordert.
Für Filter mit sehr großen Faltenhöhen wird in WO/95 17943 eine - technologisch ebenfalls anspruchsvolle - Kombination aus Einprägungen und zusätzlich abstandserweiternden Klebstoffaggregaten vorgeschlagen.
Die ältere Anmeldung EP 0 867 216 A1 (Priorität:29.03.1997, Veröffentlichungstag: 30.09.1998) beschreibt ein Filterelement aus einem flexiblen, zickzack-förmig gefalteten Filtermaterial und ein Verfahren zu dessen Herstellung, bei dem zur Abstandshaltung zwischen den einzelnen Lagen des Filterwerkstoffs sogenannte "Kleberraupen" mit konstanter Höhe aufgebracht sind. Infolge des Ein- und Ausschaltens des Klebstoffauftrages sind die Enden dieser Kleberraupen etwas verrundet, und in diesem verrundeten Bereich stützt sich die jeweils benachbarte Faltenfläche des Filtermaterials auf der Kleberraupe (nahezu punktuell) ab.
Aus der DE 43 45 122 A1 sind ein Filtereinsatz und ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt, bei denen auf ein geprägtes Filtermaterial der weiter oben erwähnten Art nicht nur eine dünne Klebstoffschicht zum Miteinander-Verkleben der geprägten Erhebungen aufgetragen wird, sondern ein ansteigender Klebstoffaden, der selbst mindestens abschnittsweise eine gewisse Höhe aufweist und somit als zusätzlicher Abstandshalter (neben den geprägten Erhebungen) wirkt. Mit diesem Verfahren lassen sich Schwebstofffilter mit vorteilhaften Gebrauchseigenschaften und sehr großer Faltenhöhe erzeugen, das Verfahren ist jedoch wegen der anspruchsvollen Kombination von Filtermaterialprägung und gesteuertem Klebstoffauftrag aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach und kostengünstig herzustellendes Filterelement der gattungsgemäßen Art mit guten strömungstechnischen Eigenschaften und hoher mechanischer Stabilität sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Filterelementes anzugeben. Weiterhin soll eine verbesserte Klebstoff-Auftragvorrichtung angegeben werden, die insbesondere die Herstellung neuartiger Fluidfiltereinsätze ermöglicht.
Die Aufgabe wird gemäß ihren verschiedenen Aspekten durch ein Filterelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und weiterhin durch eine Klebstoff-Auftragvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie eine Anordnung nach Anspruch 25 gelöst.
Die Erfindung schließt den Gedanken ein, unter Verzicht auf in das Filtermaterial eingeprägte Vertiefungen eine zickzackförmige, versteifte Filtermaterialkonfiguration allein mit auf das Filtermaterial aufgebrachten Abstandshaltern mit längs der Materialbahn in vorbestimmter Weise veränderlicher Höhe zu realisieren. Die Abstandshalter werden also insbesondere gleichsinnig mit der Querschnittsverengung der betreffenden Falte in Richtung auf die Faltensohle bzw. den Faltengrund hin kontinuierlich flacher, oder es sind zwischen jeweils zwei Faltenwänden zwei oder mehrere voneinander getrennte Abstandshalter vorgesehen, und ein dem Faltengrund benachbarter Abstandshalter ist jeweils dünner bzw. flacher als ein von dieser entfernter liegender.
Im Falle einer Realisierung durch einen Klebstoffauftrag kann dessen Stärke kontinuierlich gesteuert sein, oder er kann jeweils innerhalb der voneinander getrennten, unterschiedlich hohen Bereiche ("Klebstoffinseln") konstante Dicke aufweisen.
Die Abstandshalter können in einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens, mit der eine besonders hohe Steifigkeit des Aufbaus erreicht wird, über den größeren Teil der Länge der Faltenwände gebildet sein.
Bei einer hierzu alternativen Ausgestaltung ist ausschließlich in den Bereichen, in denen die Faltenwände großen Abstand aufweisen, ein aufgetragener Klebstoff-Abstandshalter vorgesehen, während in den Bereichen der Faltengründe bzw. -sohlen kein Abstandshalter vorhanden ist bzw. der Klebstoff keine nennenswerte Dicke hat, indem die aufgetragene Menge etwa so bemessen ist, daß sie im wesentlichen in das Filtermaterial eindringt. Falls in diesen Bereichen überhaupt kein Klebstoff aufgebracht wird, erhöht sich in vorteilhafter Weise die filterfähige Fläche des Filterelementes.
Die Abstandshalter können in ihrem Höhenprofil so bemessen sein, daß jeweils ein Abstandshalter für den gewünschten Gesamtabstand zwischen den Faltenwänden sorgt, indem er einen Bereich der ihm zugewandten Faltenwand berührt, in dem kein weiterer Abstandshalter plaziert ist. Die Ausführung und Anordnung der einzelnen Abstandshalter kann aber auch so gewählt sein, daß sich beim Falten - zumindest in den Faltengipfelbereichen - zwei einander zugewandte Abstandshalter berühren und sich ihre Höhen (im verbundenen Zustand) zum einzustellenden lokalen Faltenabstand addieren.
Zur Erfüllung hoher Stabilitätsanforderungen wird man die Faltenwände bevorzugt jeweils mit nach beiden Seiten bzw. Oberflächen hin gerichteten Abstandshaltern versehen, so daß die Faltenwände sich beidseitig fest gegen benachbarte Faltenwände abstützen. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig; grundsätzlich kann auch eine Verklebung jedes zweiten Paares benachbarter Faltenwände ausreichend sein.
Werden die Abstandshalter durch einen Klebstoffauftrag erzeugt, so kann die senkrecht zu den Faltenkanten, d.h. beim Auftrag in Laufrichtung der Filtermaterialbahn zu- bzw. abnehmende Höhe vorteilhaft durch Steuerung der pro Zeiteinheit bzw. pro Längeneinheit der Filtermaterialbahn aus einer Auftragdüse austretenden Klebstoffmenge festgelegt werden. Zur Variation der Klebstoffmenge pro Zeiteinheit kann eine entsprechende Steuerung des Querschnitts der Austrittsöffnung der Auftragsvorrichtung vorgenommen werden, d.h. konkret bei Annäherung an die die künftigen Faltensohlen markierenden Faltlinien deren Querschnitt verringert und bei Entfernung von diesen vergrößert werden. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann zur Variation der Klebstoffmenge pro Zeiteinheit eine entsprechende Steuerung des Austrittsdrucks aus der Auftragsvorrichtung vorgenommen werden. Schließlich kann - wahlweise in Kombination mit einer oder mehreren der anderen Möglichkeiten - die pro Längeneinheit der Filtermaterialbahn aufgetragene Klebstoffmenge durch Variation der Relativgeschwindigkeit zwischen der Materialbahn und der Austrittsöffnung einer Auftragsvorrichtung verändert werden, indem diese z.B. während des Durchlaufens der Filtermaterialbahn zusätzlich bewegt wird. Zudem kann die Auftragsmenge auch durch Temperatursteuerung beeinflußt werden.
Viskosität und Thixotropie des Klebstoffs im Auftragszustand müssen in Abstimmung auf die Oberflächeneigenschaften des Filtermaterials so eingestellt werden, daß ein Breitlaufen des Klebstoffs bei größerer Auftragsmenge verhindert wird. Im Interesse einer hohen Filterleistung soll natürlich eine möglichst kleine Fläche des Filtermaterials mit dem Abstandshalter (dem Klebstoff) bedeckt sein, was im Regelfall eine pastöse bis gelartige Konsistenz beim Auftrag erfordern wird.
Alternativ oder auch in Kombination mit einem mengengesteuerten Auftrag kann der Klebstoffauftrag in Richtung der Längserstreckung der Filtermaterialbahn mindestens einmal unterbrochen werden und die pro Längeneinheit aufgetragene Klebstoffmenge jenseits der Unterbrechung in Richtung auf die eine Faltensohle markierende Einprägung hin geringer gewählt werden als diesseits der Unterbrechung, d.h. im weit geöffneten Teil der Falte, wo der Abstandshalter höher sein muß.
Es ist zu beachten, daß in den vorstehenden Ausführungen unter einem für das Fluid durchlässigen Material sämtliche üblichen bzw. für bestimmte Fluids einsetzbaren Filtermaterialien, insbesondere Faservliese aus Zellulose, Glas-, Mineral- oder Keramikfasern, feinmaschige Gewebe mit oder ohne Imprägnierungen etc. und unter Klebstoffen die zur stoffschlüssigen Verbindung derartiger Materialien miteinander brauchbaren Stoffe, insbesondere Klebstoffe im engeren Sinne, aber auch am Filtermaterial haftende thermoplastische oder Schaumstoffmaterialien o. ä. zu verstehen sind. Ein besonders geeeignetes Material für die Abstandshalter ist mit Luft feinverschäumter Schmelzkleber.
Die genannten Ausgestaltungen sind sowohl für Filtereinsätze geeignet, bei denen die Faltung einen Körper von der Gestalt eines Quaders aufspannt, also etwa für den Einsatz als Luft- bzw. Gasfilter in der Erdgas- und Erdölindustrie, der Energiewirtschaft oder für Lüftungs- und Klimaanlagen, speziell in der Reinstraumtechnik. Sie sind aber ebenso für zylindrische Filtereinsätze geeignet, bei denen die Faltung einen Körper von der Gestalt eines Hohlzylinders aufspannt, also etwa für den Einsatz bei Luftfiltern für Kraftfahrzeuge oder Filterpatronen für reinigbare Pulsfilteranlagen.
Unter einer zickzackförmigen, kontinuierlichen Faltung sind auch Faltenanordnungen zu verstehen, bei denen der Faltenquerschnitt senkrecht zu den Faltenkanten etwa trapezförmig ist oder die Faltenkanten verrundet sind - wesentlich ist, daß die Ebenen der Faltenwände sich schneiden.
In einer vorteilhaften Variante des die Klebstoff-Auftragvorrichtung betreffenden Teils der Erfindung ist vorgesehen, daß jede Auftrageinheit eine eigene Dosiereinrichtung aufweist und den Dosiereinrichtungen eine gemeinsame Steuereinrichtung zugeordnet ist.
In Anbetracht der hohen Vorschubgeschwindigkeiten bei modernen Anlagen zur Filterherstellung ist die Dosiereinrichtung bevorzugt zur Realisierung einer Dosierzykluszeit von unter 1 s, insbesondere von unter 0,2 s, ausgelegt. Unter der Dosierzykluszeit wird dabei die Periodendauer sich wiederholender Auftragsprofilabschnitte verstanden.
Dieser Anforderung wird eine Klebstoff-Auftragvorrichtung gerecht, bei der die Auftrageinheiten als Düsen oder Nadeln mit längs der Düsen- oder Nadelachse gesteuert verschieblichem Dosierkegel ausgebildet sind und bei denen mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch oder elektromotorisch wirkende Betätigungsmittel mit hoher Ansprechgeschwindigkeit zur Verschiebung des Dosierkegels vorgesehen sind. Als Betätigungsmittel sind in einer im wesentlichen auf mechanischen Komponenten beruhenden Ausführung eine Nockeneinrichtung und eine der Nockeneinrichtung entgegenwirkende Vorspann-Federeinrichtung vorgesehen. Eine weitere bevorzugte Ausführung umfaßt eine Motor-Getriebe-Einheit, die insbesondere einen mit einem vorprogrammierten Auftragsprofil fein steuerbaren Schrittmotor umfassen kann.
Alternativ oder auch zusätzlich zur Steuerung des Auftragsprofils über die Steuerung des Austrittsquerschnittes der Auftrageinheiten ist es möglich, den Auftrageinheiten gemeinsam eine schnellwirkende Drucksteuereinrichtung zur Steuerung des Klebstoff-Zuleitungsdrucks zuzuordnen.
Eingangsseitig ist der Steuereinrichtung mindestens ein Aufnehmer für ein Lagemerkmal und ggfs. zusätzlich die Durchlaufgeschwindigkeit des Flächenmaterials oder einen ein Lagemerkmal schaffenden Bearbeitungsschritt desselben zugeordnet. Ein solcher Aufnehmer ist insbesondere durch eine Transport- oder Prägewelle einer Transport- und/oder Prägeeinrichtung für das Flächenmaterial gebildet oder einer solchen zur Drehwinkelerfassung zugeordnet.
Bei der schon erwähnten Ausführung mit im wesentlichen mechanischer Steuerung umfaßt die Steuereinrichtung zweckmäßigerweise eine die Nockeneinrichtung mit der Transportoder Prägewelle verbindende und synchronisierende mechanische Übertragungseinrichtung.
Eine elektronische Steuerung weist andererseits eine programmierbare Verarbeitungseinheit auf, die eingangsseitig mit dem Aufnehmer (oder in der Praxis auch mehreren Aufnehmern) und ausgangsseitig mit der Dosiereinrichtung und/oder der Drucksteuereinrichtung verbunden ist.
Eine bevorzugte Anlage speziell zur Herstellung von Fluidfiltereinsätzen umfaßt zusätzlich zumindest eine Prägevorrichtung zur Bildung von Faltenkanten-Einprägungen und ggfs. zusätzlich aussteifenden Vertiefungen in einem als Filtermaterial ausgebildeten Flächenmaterial und Mittel zur Synchronisierung der Prägevorrichtung mit der Steuerung der Klebstoff-Auftragvorrichtung, so daß der lokale Querschnitt der Klebstoffspuren in vorbestimmter räumlicher Zuordnung zu den Faltenkanten-Einprägungen und/oder Vertiefungen steht. Mit der Anordnung sind Gruppen quasiendloser Klebstoffäden ohne Unterbrechung auf eine quasi-endlose Filtermaterialbahn auftragbar, es können abr auch separierte Klebstoffaggregate mit in der Sequenz vorbestimmtem Höhenprofil gebildet werden.
Die Verarbeitungseinheit sollte im Interesse eines flexiblen Einsatzes der Anlage für unterschiedliche Filterkonfigurationen bei kurzer Umrüstzeit einen Profilspeicher zur Speicherung vorbestimmter Klebstoffspurprofile in Zuordnung zur Position der Faltenkanten-Einprägungen und/oder der Vertiefungen aufweisen.
Bei einer Nockensteuerung stellt deren Kurvenprofil eine Art Speicher für das Klebstoffspurprofil dar, und zur einfachen Realisierung verschiedener Filterkonfigurationen sind die Steuerkurven auswechselbar.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind im übrigen in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
  • die Figuren 1a bis 1c perspektivische Prinzipdarstellungen von Filterelementen gemäß Ausführungsformen der Erfindung,
  • die Figuren 2a bis 2c schematische Querschnittsdarstellungen der Faltenanordnungen senkrecht zu den Faltenkanten bei gegenüber Fig. 1a bis 1c modifizierten Ausführungsformen von Filterelementen,
  • Figur 3 eine schematische Querschnittsdarstellung der Faltenanordnung (senkrecht zu den Faltenkanten) bei einer Ausführungsform eines hohlzylindrischen Filterelementes,
  • die Figuren 4a bis 4c Prinzipskizzen zur Illustration eines Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Filterelemente und einer Abwandlung desselben,
  • die Figuren 5a bis 5d schematische Darstellungen verschiedener Ausführungen der Auftrageinheiten und
  • die Figuren 6a und 6b schematische Querschnittsdarstellungen einer weiteren Auftrageinheit.
    • Fig. 1a zeigt in schematischer, nicht-maßstäblicher Darstellung einen in seiner äußeren Gestalt quaderförmigen Filtereinsatz 1 aus einem Filtervlies 2, das an Prägelinien bzw. Faltenkanten 2a zickzackförmig gefaltet ist, so daß sich jeweils zwischen zwei Faltenkanten 2a einen spitzen Winkel miteinander einschließende Faltenwände 2b ergeben. Auf die Faltenwände 2b sind beidseitig in Öffnungsrichtung der jeweiligen Falte hin höher (dicker) werdende Klebstoffraupen 3 aufgetragen. Bei der gezeigten Ausführung sind die Klebstoffraupen 3 auf den beiden Oberflächen des Filtervlieses 2 seitlich gegeneinander versetzt angeordnet, bevorzugt ist aber in der Praxis eine Anordnung der Klebstoffraupen in seitlicher Ausrichtung miteinander ("übereinander").
    Die Klebstoffaggregate 3 einander gegenüberliegender Faltenwände 2b sind (was in der zeichnerischen Darstellung nicht gezeigt ist) miteinander verschmolzen, wodurch im ausgehärteten Zustand des Klebstoffs die entsprechenden Faltenwände fest miteinander verbunden und im wesentlichen starr gegeneinander abgestützt sind und dadurch das Filter-element 1 mechanisch steif ist.
    Fig. 1b zeigt einen gegenüber der Ausführung nach Fig. 1a modifizierten Filtereinsatz 11 mit kleinerem Faltenwinkel, d.h. bei gleicher Faltenhöhe geringerem maximalem Faltenabstand. Die Faltenwände 12b sind hier jeweils über kurze Klebstoffaggregate 13a, 13b im Öffnungsbereich der Faltenwände (unterhalb der Faltengipfel 12a) und 13c nahe der Faltensohle miteinander verbunden. Die nahe dem Faltengipfel angeordneten Klebstoffpunkte 13a, 13b haben jeweils eine dem hälftigen Abstand der Faltenwände 12b an diesem Punkt entsprechende Höhe und stehen miteinander in Kontakt bzw. sind miteinander verschmolzen, während der nahe der Faltensohle plazierte Klebstoffpunkt 13c eine dem lokalen Abstand der Faltenwände nahe der Faltensohle entsprechend über seine Länge variierende Höhe hat und mit seiner Scheitelfläche direkt die gegenüberliegende Faltenwand 12b berührt und an dieser haftet. Das Anhaften der Abstandshalter am Filtervlies wird im übrigen durch ein gewisses Eindringen des Klebstoffs in das Vliesmaterial gefördert.
    Fig. 1c zeigt als weitere Modifikation einen Ausschnitt aus einem Filterelement 21 mit weiter verringertem Faltenwinkel und -abstand. Der Abstand ist hier auch im Öffnungs- bzw. Faltengipfelbereich so gering, daß er dort, ebenso wie im Faltensohlenbereich mittels der Klebstoffpunkte 23a, mit einzelnen Klebstoffpunkten 23b überbrückt werden kann, die direkt an der gegenüberliegenden Faltenwand 22b anhaften. Bei dieser Anordnung wird also nur jeder zweite der durch Prägelinien 22a voneinander getrennten Faltenwandabschnitte des Filtervlieses 22 mit Klebstoff versehen.
    Fig. 2a zeigt eine Querschnittsdarstellung der Faltenanordnung eines weiteren Filterelementes 31 in einer Schnittebene parallel zur Längserstreckung des Filtervlieses 32. Die Ausbildung der Klebstoff-Abstandshalter 33 entspricht grundsätzlich Fig. 1a, diese sind aber im Unterschied zur dort gezeigten Ausführung nur in jeder zweiten durch Faltenwände 32b zwischen Faltenkanten 32a gebildeten Falte vorgesehen. Das Filtermaterial braucht hierbei nur auf einer Oberfläche mit Klebstoffraupen versehen zu werden, was die Technologie vereinfacht und eine Kostensenkung bei der Herstellung erlaubt.
    Fig. 2b zeigt eine alternative Ausführung eines Filterelementes 41, bei dem in einer zu Fig. 2a ähnlichen Anordnung des Filtermaterials 42 - nämlich mit nur einseitiger Fixierung der sich zwischen Faltenkanten 42a erstreckenden Faltenwände 42b - nur der kleinere Teil der Länge bzw. Höhe der Faltenwände mit Klebstoffaggregaten 43a bzw. 43b sowie 43c versehen ist. Die in den Bereichen großen Faltenabstandes angeordneten Klebstoffaggregate 43a und 43b bilden unter Addition ihrer Höhen einen echten Abstandshalter, während der unmittelbar in der Faltensohle 42a angeordnete Klebstoffpunkt 43c lediglich zusätzlich stabilisierend und schwingungsdämpfend wirkt. Eine solche Anordnung der Klebstoffaggregate ist auch auf beiden Oberflächen der Faltenwände möglich, wobei dann eine der Fig. 1b ähnliche Ausführung mit beidseitiger Fixierung der Faltenwände entsteht.
    Fig. 2c zeigt ein der Anordnung nach Fig. 2a ähnliches Filterelement 51 aus einem Filtervlies 52, bei dem die Faltenkanten 52a eines (in der Figur des unteren) Faltenkantenbereiches durch flache Fortsätze 53a der Klebstoffaggregate 53 überbrückt sind, was die Position der Faltenwände 52b zusätzlich stabilisiert.
    Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsdarstellung eines in der äußeren Gestalt hohlzylindrischen Filtereinsatzes 61 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die hohlzylindrische Außenform bedingt hier die alternierende Aufeinanderfolge weiter Falten 61a und enger Falten 61b des Filtervlieses 62. Die Anordnung der in den weiten Falten 61a plazierten Abstandshalter 63a ähnelt der bei dem quaderförmigen Filtereinsatz gemäß Fig. 2b. Im Unterschied zu diesem ist hier aber in den Faltensohlen 62a.1 der weiten Falten 61a kein Klebstoff aufgebracht und die Faltenwände 62b sind beidseits verklebt, wobei in den engen Falten 61b nur eine dünne Klebstoffschicht 63b vorgesehen ist, die bis in die dortige Faltensohle 62a.2 reicht.
    Neben diesen Ausführungsbeispielen ist eine Vielzahl von anderen Varianten denkbar. So sind die in den Ausführungsbeispielen gezeigten geometrischen Formen der Abstandshalter vielfältig variierbar.
    Die Abstandshalter können, wie bei den obigen Ausführungen, durch einen Klebstoffauftrag mit gesteuerter Dicke (Höhe) mit anschließendem Aushärten des (bevorzugt einkomponentigen) Klebstoffs erzeugt sein. Es ist aber auch möglich, die Abstandshalter mit der in den Figuren gezeigten Querschnittsgestalt durch Aufschäumen eines entsprechenden Reaktionsgemischs - beispielsweise einer schnell verarbeitbaren Zweikomponentenmischung auf Urethanbasis - zu bilden. Weiterhin ist es denkbar, für spezielle Anwendungen vorgefertigte Abstandshalter - etwa aus organischem oder Kunststoff-Recyclingmaterial - auf die Filtermaterialbahn aufzukleben oder auch während oder unmittelbar nach der Faltung in das Faltenpaket einzufügen.
    Fig. 4a bis 4c zeigen als Prinzipskizzen die wesentlichen Schritte der Bildung eines zickzackförmig gefalteten Minipleat-Filterelementes des in Fig. 2a gezeigten Aufbaus und die zugehörigen Vorrichtungskomponenten in drei Varianten.
    Eine quasi-endlose Bahn eines Filtermaterials 100 wird über eine Rollenstrecke 101 zunächst einer Prägevorrichtung 102 zum Einprägen der Faltlinien 103 für die spätere Faltung zugeführt. Die Prägevorrichtung 102 weist neben einem Gesenk 102a eine Prägewalze 102b mit einem Prägewalzen-Drehwinkelfühler 102c auf.
    Nachdem dort die Faltlinien 103 - unter Erfassung ihrer Relativposition auf dem Wege der Erfassung der Prägeleisteüber den Drehwinkelfühler 102c - eingeprägt wurden, durchläuft die geprägte Filtermaterialbahn 100' eine Klebstoff-Auftragvorrichtung 104. Diese weist eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Auftrageinheiten 104a mit steuerbarem Klebstoffaustrag pro Zeiteinheit (von denen in der Figur nur eines gezeigt ist) und eine Steuereinheit 104b sowie eine Schnittstelle 104c zur Prägevorrichtung 102 auf.
    Mittels der Auftrageinheiten 104a wird ein Heißkleber ("hot melt") oder Schaumkleber oder auch ein gewöhnlicher lufttrocknender Klebstoff unter präziser Steuerung durch die Steuereinheit 104b auf vorbestimmte Abschnitte der Materialbahn 100 mit vorbestimmtem Querschnitts- und insbesondere Höhenprofil zur Bildung unterschiedlicher Klebstoffraupen 105.1 bis 105.3 aufgetragen. Durch die nebeneinander angeordneten Auftrageinheiten wird jeweils eine Mehrzahl von auf gleicher Höhe und mit gleichem Höhenverlauf nebeneinanderliegenden Klebstoffraupen gebildet, was in der Seitenansicht nicht zu erkennen ist.
    Der Steuereinheit 104b wird zur Vorgabe der korrekten Position und des vorbestimmten Höhenprofils der Klebstoffraupen relativ zur Position der Faltlinien 103 über die Schnittstelle 104c das Signal des Prägewalzen-Drehwinkelfühlers 102c zugeführt. Steuersignale zur Einstellung des Austrittsquerschnittes der Auftrageinheiten 104a für die Auftragsmengensteuerung leitet die Steuereinheit aus der vorbestimmten (ggfs. durch hier nicht gezeigte herkömmliche Fühler on-line überwachten) Durchlaufgeschwindigkeit der Filtermaterialbahn 100' oder Drehgeschwindigkeit der Prägewalzen und in einem Kennlinienspeicher 104d speicherprogrammierten Daten zu den Klebstoffund Filtermaterialeigenschaften und zur gewünschten Filtergeometrie ab.
    Bei der gezeigten Variante werden auf jede zweite Faltlinie 103 Klebstoffpunkte 105.1 und auf die jeweils benachbarten Faltenwandabschnitte Klebstoffraupen 105.2 und 105.3 mit vorbestimmtem Höhenanstieg aufgetragen. Die entsprechende gespeicherte Steuerkennlinie für einen Dosierzyklus, die für eine Falteneinheit des Filtermaterials vorbestimmt und für alle Falteneinheiten in gleicher Weise wiederholt angewandt wird, umfaßt mithin für diese Ausführung der Klebstoffspuren Abschnitte, in denen die Klebstoffausgabe pro Zeiteinheit gleich Null ist (Schließzeiten aller Auftrageinheiten 104a), Abschnitte, in denen diese einen festen Wert hat ("Konstant-Öffnungszeiten") und Abschnitte, in denen sie stetig ansteigt oder abfällt ("Variabel-Öffnungszeiten"). Es sind aber auch Ausführungen der Klebstoffspuren ohne jede Unterbrechung möglich, bei denen natürlich keine Schließzeiten vorgesehen sind.
    Zu beachten ist, daß der Kennlinienverlauf nicht völlig dem Höhenprofil der zu erzeugenden Klebstoffspuren entspricht, sondern das dynamische Verhalten des Klebstoffs nach dem Austritt aus der Auftragöffnung in Rechnung stellt, das insbesondere durch dessen physikochemische Parameter und in gewissem Umfang durch die Filtermaterialoberfläche bestimmt wird. So steht bei einer - für bestimmte Ausführungen der Erfindung bevorzugten - gelartigen Konsistenz und relativ hoher Oberflächenspannung auf dem Filtermaterial die erste Ableitung der Klebstoffmenge nach der Zeit in annähernd linearer Beziehung zum vorgegebenen Höhenanstieg der Klebstoffspuren, während bei weichpastöser Konsistenz und/oder geringerer Oberflächenspannung eine eher quadratische Abhängigkeit besteht. Die Einstellung der Kennlinie für den konkreten Anwendungsfall wird in der Regel von einer Versuchsreihe oder Simulationsrechnungen ausgehen müssen, ist dem Fachmann aber ohne weiteres möglich.
    Für eine Filtergeometrie der in Fig. 1 gezeigten Art wären die oben erwähnten Öffnungs-Abschnitte der Kennlinie noch in mindestens zwei Bereiche mit unterschiedlicher, aber innerhalb der Bereiche konstanter erster Ableitung der Klebstoffmenge nach der Zeit unterteilt. Für eine Filterausführung, bei der jede Klebstoffspur aus vereinzelten Klebstoffpunkten besteht, die mit ab- bzw. zunehmender Höhe auf das Filtermaterial gesetzt sind, umfaßt die Kennlinie ggfs. nur alternierende Schließzeiten und Konstant-Öffnungszeiten (Anstieg = 0), diese beschreiben aber zusammen eine Einhüllende mit vorbestimmtem, von Null verschiedenem Anstieg.
    Nach Verlassen der Klebstoff-Auftragvorrichtung 104 gelangt die geprägte und mit den Klebstoffaggregaten 105.1 bis 105.3 versehene Filtermaterialbahn 100" zu einer Faltstation 106, wo sie auf einer Transportvorrichtung 106a an den Faltlinien 103 derart gefaltet wird, daß die die Klebstoffraupen 105.2 und 105.3 tragenden Faltenwände 100.1" und 100.2" einander zugewandt sind und die Klebstoffraupen in Kontakt miteinander gebracht werden. In diesem Zustand wird der Klebstoff ausgehärtet. Dies ist in der Figur - für den Fall des Einsatzes eines Heißklebers - durch ein Kühlgebläse 106b symbolisiert, kann aber - je nach Art des eingesetzten Klebstoffs - auch durch eine Zwei-Komponenten-Reaktion oder durch Luftfeuchtigkeit oder durch einfaches Erkalten des Heißklebers erfolgen. Nach Ablängen mittels einer Schneidvorrichtung erhält man schließlich aus der quasi-endlosen Faltung einzelne Filterelemente.
    In Fig. 4b ist eine Modifikation des Verfahrens und der Anlage nach Fig. 4a gezeigt. Die mit Fig. 4a übereinstimmenden Komponenten und Verfahrensschritte werden nicht nochmals beschrieben.
    Abweichend ist die Ausführung der Faltstation 106', die hier zwei mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten v1, v2 laufende Transportvorrichtungen 106a.1' und 106a.2' aufweist. Durch die Faltung mit einer kleineren Geschwindigkeit v1 wird zunächst eine enge Faltung des Filtermaterials 100" bewirkt, bei der die Klebstoffaggregate 105.2 und 105.3 unter einem gewissen Andruck miteinander verschmolzen werden und der Klebstoffpunkt 105.1 in die Faltensohle an der Faltlinie 103 gedrückt wird. Es entsteht ein primäres Faltenpaket 107 mit geringem, jedoch wegen der noch nicht erfolgten Aushärtung des Klebers noch nicht fixiertem Faltenabstand.
    Bei Übergabe auf die mit der größeren Geschwindigkeit v2 laufende Transportvorrichtung 106a.2' wird zwischen den einzelnen Falten eine Zugkraft erzeugt, die die Falten wieder etwas öffnet. Die an den Faltenwänden 100.1" und 100.2" anhaftenden, noch nicht ausgehärteten Klebstoffaggregate werden dadurch in Laufrichtung der Transportvorrichtung und somit quer zu den Faltenkanten 103 gestreckt, so daß sie im Querschnitt annähernd eine Knochen- bis Doppel-T-Form annehmen. In dieser Gestalt werden sie im durch ein Kühlgebläse 106b' erzeugten Luftstrom ausgehärtet, wodurch ein sekundäres Faltenpaket 107' mit relativ dünnwandigen und somit materialsparenden steifen Abstandshaltern gebildet wird, das anschließend wieder in einzelne Filterelemente abgelängt wird.
    Fig. 4c zeigt eine gegenüber Fig. 4a modifizierte Anlage mit einer rein mechanischen Steuerung 104', die im wesentlichen einen mit der Prägewelle 102b im Eingriff stehenden Zahnriementrieb 104c' und eine durch diesen angetriebene Nockensteuerwelle 104b' aufweist, welche auf die Auftrageinheiten 104a mechanisch einwirkt. Ein gesonderter Aufnehmer für die Winkelstellung der Prägewelle kann hier entfallen, weil die Positionssynchronisierung der Klebstoffspuren mit den Faltenkanten durch die anfängliche Justierung des Zahnriementriebes und der Nockensteuerwelle erfolgt. Die übrigen Anlagenkomponenten entsprechen jedoch der in Fig. 4a gezeigten Anlage und werden hier nicht nochmals beschrieben.
    In Fig. 5a bis 5d sind schematisch bevorzugte Ausführungen der Auftrageinheiten dargestellt:
  • Fig. 5a zeigt eine Auftrageinheit 40 mit einer Klebstoffkammer 41, die über eine Druckleitung 42 mit einem (nicht gezeigten) Vorratsbehälter verbunden ist und eine Auftragdüse 41a aufweist, über die Klebstoff 43 zur Bildung einer Klebstoffspur 105 auf ein flächiges Filtermaterial 100 ausgetragen werden kann. In die Auftragdüse 41a greift ein Dosierkegel 44a, der als unteres Ende einer Dosierstange 44 ausgeführt ist und in Abhängigkeit von seiner Vertikalposition eine mehr oder weniger große Querschnittsfläche der Auftragdüse 41a freigibt. Bei einer besonders fein steuerbaren Ausführung ist der Kegelwinkel des Dosierkegels geringfügig (um einige Grad) größer als derjenige der Düseninnenwandung.
    • In einer Federkammer 45 oberhalb der Klebstoffkammer 41 ist die Dosierstange 44 von einer Druckfeder 46 umgeben, die sich gegen einen Teller 44b an der Dosierstange 44 abstützt und diese damit nach oben - d.h. in eine die Auftragdüse 42 vollständig freigebende Position - vorspannt. Gegen das obere Ende der Dosierstange drückt eine Nockeneinrichtung 47, die die Dosierstange entgegen der Vorspannkraft der Druckfeder 46 nach unten drückt und im Zusammenwirken mit der Druckfeder die Position des Dosierkegels 44a relativ zur Auftragdüse 41a und damit den effektiven Querschnitt der letzteren steuert. Damit wird letztlich die pro Zeiteinheit ausgetragene Klebstoffmenge und insbesondere die lokale Höhe der Klebstoffspur 105 auf dem Filtermaterial 100 gesteuert.
    Die Auftrageinheit 40' nach Fig. 5b unterscheidet sich von der oben beschriebenen durch einen pneumatischen Antrieb mittels druckgesteuerter Druckluftzuführung über eine Druckluftzuleitung 47' in eine Druckkammer 45'. Diese wird - neben der Wandung der Auftrageinheit - durch eine dem Teller 44b aus Fig. 4a ähnlichen, aber gegen die Innenwandung angedichteten Druckteller 44b' begrenzt, der hier das obere Ende der (insoweit modifizierten) Dosierstange 44' bildet. Die Position des Dosierkegels 44a' relativ zur Auftragdüse 41a und der effektive Querschnitt der letzteren - und damit die pro Zeiteinheit ausgetragene Klebstoffmenge - werden durch das Verhältnis der Federvorspannkraft zum Momentandruck in der Druckkammer 45' bestimmt. Anstelle von Druckluft kann auch ein anderes Druckfluid verwendet werden, insbesondere auch ein hydraulischer Antrieb.
    Grundsätzlich ähnlich ist auch die Ausführung einer Auftrageinheit 40" nach Fig. 5c aufgebaut, bei der an die Stelle der Druckluftsteuerung nach Fig. 4b eine elektromagnetische Positionssteuerung der Dosierstange 44" über eine Magnetspule 47" tritt, die einen permanentmagnetischen oberen Abschnitt 44b" der Dosierstange 44" umgreift.
    Die Auftrageinheit 40'" gemäß Fig. 5d wird - ähnlich wie die Ausführung nach Fig. 5a - mechanisch gesteuert, und zwar durch einen Schrittmotor 47"', der die Dosierstange 44"' über ein Feingewinde 44b'" am oberen Ende entsprechend einem vorgespeicherten Schrittfolgeprogramm antreibt. Durch ein optionales (nicht gezeigtes) Zwischengetriebe läßt sich die ohnehin hohe Steuerpräzision noch weiter erhöhen. Eine Gegendruck-Federanordnung entfällt bei dieser Ausführung.
    Die Zuführung des Klebstoffs zu den Auftrageinheiten erfolgt bevorzugt in einem Konstantdrucksystem mit einer grenzdruckgesteuerten Förderpumpe, deren Förderkapazität wesentlich größer ist als die maximale Momentan-Auftragsmenge aller Auftragseinheiten zusammen.
    Die Auftrageinheiten gemäß Fig. 5a bis 5c ermöglichen bei entsprechender Formgebung des Dosierkegels und der Düseninnenwandung eine temporäre Überhöhung des Auftragdruckes an der Austrittsöffnung gegenüber dem Zuleitungsdruck bzw. dem mittleren Klebstoff kammer-Innendruck durch das Dosierelement, d.h. ein forciertes Ausstoßen von Klebstoff, in den Abschnitten des Dosierzyklus, in denen eine große Höhe der Klebstoffspur gefordert ist. Hierdurch können aufgrund der möglichen Reduzierung des Zuleitungsdruckes Energieeinsparungen und ggfs. eine höhere Genauigkeit des Klebstoffauftrages im mittleren Höhenbereich erzielt werden.
    In Fig. 6a und 6b ist in zwei verschiedenen Stellungen ausschnittweise schematisch eine modifizierten Ausführung einer Auftrageinheit 50 dargestellt, die in vorteilhafter Weise die Bildung von Klebstoffspuren 105a bzw. 105b mit annähernd konstanter Breite, aber variabler Höhe auf dem Filtermaterial 100 ermöglicht. Die Auftrageinheit 50 weist eine Düse 51 mit rechteckigem Querschnitt und anstelle des Dosierkegels ein entsprechend prismatisch geformtes Dosierelement 52 auf, das den Querschnitt der Düse 51 von einer Kante des Rechtecks her asymmetrisch verengt.
    In einer zweckmäßigen Abwandlung der gezeigten Ausführung wird das Dosierelement 52 auch in konstantem Abstand zum durchlaufenden Filtermaterial 100 - insbesondere dieses gleitend berührend und ggfs. definiert niederdrückend - gehalten, während die Veränderung des Auftragquerschnittes durch Verschiebung der Düsenhülle relativ zum Dosierelement und zur Filtermaterialoberfläche erfolgt.
    Auch das oben skizzierte Verfahren und die Anlage zu dessen Durchführung sind vielfältig abwandelbar. So können zum Aufbringen verschiedener Klebstoffaggregate unterschiedliche Auftragsmodule eingesetzt werden, oder es kann - für ein Filterelement gemäß Fig. 2c - auch ein ununterbrochener Klebstoffaden mit lokal variierter Höhe erzeugt werden.
    Weitere Abwandlungen der Düsen- und Dosierelementgestalt sind ebenso möglich wie der Einsatz anderer Antriebe bzw. Steuerungen und die Nutzung zusätzlicher Freiheitsgrade zur Beeinflussung des zeitvariablen Klebstoff-Höhenprofils, etwa einer Variation der Relativgeschwindigkeit zwischen Filtermaterial und Auftragöffnung mittels einer steuerbar beweglichen Halterung für die Auftrageinheiten.

    Claims (25)

    1. Filterelement (1; 21; 31; 41; 51; 61), insbesondere in quaderförmiger oder hohlzylindrischer Außenform, mit einer Anzahl von in kontinuierlicher Faltung jeweils zwischen Faltenkanten (2a; 12a; 22a; 32a; 42a; 52a; 62.a1, 62.a2; 103) angeordneten ebenen Faltenwänden (2b; 12b; 22b; 32b; 42b; 52b; 62b; 11.1". 100.2") aus fluiddurchlässigem Filtermaterial (2; 212; 22; 32; 42; 52; 62; 100), wobei mindestens in einem Abschnitt zwischen mindestens jedem zweiten Paar benachbarter Faltenwände diese verbindende und gegeneinander abstützende Abstandshalter (3; 13a-c; 23a, 23b; 33; 43a-c; 53; 63a, 63b; 1051. bis 105.3) vorgesehen sind, die nicht aus dem Filtermaterial bestehen,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Abstandshalter mit sich in Richtung senkrecht zu den Faltenkanten ändernder Höhe,
      welche gleichsinnig mit der Querschnittsverengung der betreffenden Falte in Richtung auf die Faltensohle bzw. den Faltengrund hin kontinuierlich flacher werden, auf dem ebenen Filtermaterial gebildet sind und/oder in Richtung senkrecht zu den Faltenkanten jeweils mindestens zwei Abstandshalter mit unterschiedlicher Höhe auf dem ebenen Filtermaterial gereiht gebildet sind derart, daß durch Berührung der Abstandshalter mit der gegenüberliegenden Faltenwand oder einem auf dieser angeordneten Abstandshalter eine zickzackförmige Faltenanordnung gebildet ist.
    2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (3; 13a-c; 23a, 23b; 33; 43a-c; 53; 63a, 63b; 105.1 bis 105.3) durch ausgehärtete Klebstoffaggregate gebildet sind.
    3. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich über den größeren Teil der Filtermateriallänge zwischen den benachbarten Faltenkanten (2a; 32a; 52a) erstreckende Abstandshalter (3; 33; 53) vorgesehen sind, die in gleichem Maß mit der Querschnittsverengung einer Falte in Richtung auf diejenige Faltenkante hin kontinuierlich flacher wurden, die die über den Abstandshalter miteinander verbundenen Faltenwände (2b; 32b; 52b) gemeinsam haben.
    4. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich über den kleineren Teil der Filtermateriallänge zwischen den benachbarten Faltenkanten erstreckende Abstandshalter (13a, 13b; 23b; 43a, 43b; 63a; 105.2, 105.3) in demjenigen Bereich der Faltung vorgesehen sind, in dem die Faltenwände (12b; 22b; 42b; 62b; 100.1". 100.2") großen Abstand voneinander aufweisen.
    5. Filterelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter jeweils im wesentlichen unmittelbar an einer vorgeprägten Faltenkante und von dieser begrenzt angeordnet sind.
    6. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermaterial (2; 12) auf aneinander angrenzenden Faltenwänden in alternierender Anordnung nach beiden Seiten hin ausgerichtete Abstandshalter (3; 13a-c) aufweist derart, daß die Faltenwände (2b; 12b) sich beidseitig über Abstandshalter gegen benachbarte Faltenwände abstützen.
    7. Verfahren zur Herstellung eines Filterelementes nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      eine Bahn des Filtermaterials (100) nur mit die Lage der Faltenkanten vorbestimmenden linearem Einprägungen (103) versehen wird,
      danach auf mindestens einen Teil der sich zwischen benachbarten Einprägungen erstreckenden ebenen Faltenwandbereiche Abstandshalter (105.1 bis 105.3) mit unterschiedlicher und/oder sich in Längsrichtung der Filtermaterialbahn ändernder Höhe aufgebracht werden und
      die Materialbahn an den die Faltenkanten bildenden Einprägungen zickzackförmig gefaltet wird, wodurch die Abstandshalter mit der jeweils gegenüberliegenden Faltenwand oder jeweils einem auf dieser vorgesehenen weiteren Abstandshalter in Kontakt gebracht werden.
    8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Abstandshalter (105.1 bis 105.3) als mengengesteuerter Klebstoffauftrag (104) auf die Materialbahn (100) erfolgt und während und/oder nach der Faltung (106a) eine Aushärtung (106b; 106b') des Klebstoffs ausgeführt wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoffauftrag derart gesteuert wird, daß Klebstoffaggregate (105.1 bis 105.3) mit in Längsrichtung der Materialbahn ab- bzw. zunehmender Höhe und/oder aufeinanderfolgend Klebstoffaggregate unterschiedlicher Höhe aufgetragen werden.
    10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Klebstoffaggregate über die Variation der pro Zeiteinheit aus einer Auftragsvorrichtung (104a) ausgegebenen Klebstoffmenge und/oder der momentanen Relativgeschwindigkeit zwischen Auftragsvorrichtung und Filtermaterialbahn (100) und/oder durch eine Aufweitung der Falten (106a.2') nach einem primären Faltschritt (106a.1') verändert wird.
    11. Klebstoff-Auftragvorrichtung (104; 104') zum Auftrag von Klebstoffspuren (3; 105; 105.1 bis 105.3; 105a, 105b) auf ein durchlaufendes flächiges Filtermaterial (2; 100) mit vorbestimmter Periodizität, mit einer Mehrzahl von gleichartigen Auftrageinheiten (104a; 40; 40'; 40"; 40'"; 50), denen mindestens eine Dosiereinrichtung (104b; 104b'; 47; 47'; 47"; 47'"; 52) zur Einstellung der pro Zeiteinheit aus den Auftrageinheiten ausgetragenen Klebstoffmenge zugeordnet ist, wobei der Dosiereinrichtung oder den Dosiereinrichtungen eine mit vorbestimmter Dosierzykluszeit betriebene Steuereinrichtung (102c, 104b, 104d; 104c') zur für alle Auftrageinheiten gleichlaufenden zeitabhängigen Einstellung der ausgetragenen Klebstoffmenge gemäß einer stetige Anstiegsbereiche oder eine stetige Einhüllende umfassenden Auftrag-Kennlinie zugeordnet ist derart, daß die Auftrageinrichtungen mit durch die Dosierzykluszeit definierter Periodizität identische Klebstoffspuren mit durch die Auftrag-Kennlinie und die Klebstoff- und Filtermaterialeigenschaften vorbestimmtem Höhenanstieg erzeugen,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Auftrageinheiten (104a; 40; 40'; 40"; 40' "; 50) eine Düse oder Nadel mit einem relativ zur Austrittsöffnung längs der Düsenoder Nadelachse gesteuert verschieblichem Dosierelement (44a; 44a'; 44a"; 44a' "; 52) aufweisen.
    12. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Auftrageinheit (104a; 40; 40'; 40"; 40'") eine Dosiereinrichtung (104b; 104b'; 47; 47' ; 47" ; 47'") aufweist und den Dosiereinrichtungen eine gemeinsame Steuereinrichtung (102c, 104b, 104d; 104c') zugeordnet ist.
    13. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (104b; 104b'; 47; 47'; 47"; 47'"; 50) zur Realisierung einer Dosierzykluszeit von unter 1 s, insbesondere von unter 0,2 s, ausgelegt ist.
    14. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß die Düse oder Nadel einen konisch ausgebildeten Klebstoffaustrittsabschnitt (41a) und das Dosierelement (44a; 44a'; 44a") einen Dosierkegel mit einem gegenüber dem Düsen- oder Nadelkonus geringfügig kleineren Kegelwinkel aufweist.
    15. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierelement (52) konstanten Abstand zur Filtermaterialoberfläche (100) aufweist, insbesondere diese nahezu berührt, und der Abstand der Austrittsöffnung der Düse oder Nadel (50) zur Filtermaterialoberfläche veränderlich ist.
    16. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß den Auftrageinheiten (104a; 40; 40'; 40"; 40'"; 50) mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder elektromagnetisch wirkende Betätigungsmittel (46, 47; 47"; 47"') zur Verschiebung des Dosierelements (44a; 44a'; 44a"; 44a"') oder der Austrittsöffnung zugeordnet sind.
    17. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel eine Nokkeneinrichtung (47) und eine der Nockeneinrichtung entgegenwirkende Vorspann-Federeinrichtung (46) aufweisen, wobei die Nockeneinrichtung eine entsprechend der Kennlinie geformte Steuerkurve umfaßt.
    18. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel eine Motor-Getriebe-Einheit (44a'", 47"'), insbesondere eine Anordnung aus einem Schrittmotor und einer Gewinde- oder Zahnstange, umfassen.
    19. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (46, 47; 47", 47'") zur kurzzeitigen Erzeugung eines den Zuleitungsdruck des Klebstoffs übersteigeden Auftragdruckes an der Austrittsöffnung ausgebildet sind.
    20. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß den Auftrageinheiten (40') gemeinsam eine schnellwirkende Drucksteuereinrichtung zur Steuerung des Klebstoff-Zuleitungsdrucks zugeordnet ist.
    21. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eingangsseitig mit der Steuereinrichtung mindestens ein Aufnehmer (102b; 102c) für die Position eines für den Klebstoffauftrag relevanten, insbesondere den aktuellen Startpunkt der Dosierzykluszeit bestimmenden, Punktes auf dem Filtermaterial oder einen zusätzlichen Schritt der Bearbeitung desselben kennzeichnende Größe und/oder die Durchlaufgeschwindigkeit des Filtermaterials (2; 100) verbunden ist.
    22. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer durch eine Transport- oder Prägewelle (102b) einer Transport- und/oder Prägeeinrichtung (102) für das Filtermaterial (2; 100) gebildet oder einer solchen zugeordnet ist.
    23. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach Anspruch 17 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine die Nockeneinrichtung mit der Transport- oder Prägewelle verbindende und synchronisierende mechanische Übertragungseinrichtung (104c') umfaßt.
    24. Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine programmierbare Verarbeitungseinheit (104b) aufweist, die eingangsseitig mit dem Aufnehmer (102b; 102c) und einem Kennlinienspeicher (104d) zur Speicherung vorbestimmter Auftrag-Kennlinien zur Ausführung einer Mehrzahl von Klebstoffspurprofilen und ausgangsseitig mit der Dosiereinrichtung (104a) und/oder der Drucksteuereinrichtung verbunden ist.
    25. Anordnung zur Herstellung eines Fluidfiltereinsatzes mit einer Klebstoff-Auftragvorrichtung nach einem der AnSprüche 11 bis 24, gekennzeichnet durch eine Prägevorrichtung (102) zur Bildung von Faltenkanten-Einprägungen (103) und/oder aussteifenden Vertiefungen in dem Filtermaterial und Mittel (102c, 104c; 102b, 104c') zur Synchronisierung der Prägevorrichtung mit der Steuerung der Klebstoff-Auftragvorrichtung (104; 104') zur Erzeugung der Klebstoffspuren (3; 105; 105.1 bis 105.3) mit einem lokalen Querschnitt in vorbestimmter räumlicher Zuordnung zu den Faltenkanten-Einprägungen (103) und/oder Vertiefungen und mit durch deren Abstand vorgegebener Dosierzykluszeit.
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